Transcript التيار المتناوب الجيبي Le courant alternatif sinusoïdal المادة : العلوم الفيزيائية المستوى : الثانية ثانوي إعدادي

‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪Le courant alternatif sinusoïdal‬‬
‫المادة ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫راسم التذبذب‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ - 1‬التوتر الكهربائي المتغير‬
‫‪1–1‬تقديم راسم التذبذب‬
‫جزء خاص‬
‫بتشغيل الجهاز‬
‫جزء خاص بضبط‬
‫الحساسية األفقية‬
‫جزء خاص بضبط‬
‫بالحساسية الرأسية‬
‫زر التشغيل‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪‬راسم التذبذب جهاز يمكن من معاينة تغيرات التوتر الكهربائي‬
‫بداللة الزمن وذلك برسم منحنى )‪ (courbe‬على الشاشة‬
‫المدرجة رأسيا وأفقيا ‪.‬‬
‫‪‬تحتوي هذه الشاشة على محورين ) ‪ (Axes‬محور رأسي يمثل‬
‫التوترات ) ‪ (U‬ومحور أفقي يمثل الزمن ) ‪. ( t‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ 1-2‬النشاط األول‬
‫‪‬نربط قطبي عمود مسطح بمدخلي راسم التذبذب بعد ضبط زر‬
‫االنتقاء في الوضع ‪. DC‬‬
‫‪‬نحصل على منحنى له شكل خط أفقي مواز لمحور الزمن ‪.‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ 1-3‬النشاط الثاني‬
‫نربط قطبي منبع ذو توتر منخفض بمدخلي راسم التذبذب‬
‫فنحصل على منحنى ) ‪ ( AC‬ثم نضبط زر االنتقاء في الوضع‬
‫له شكل تموجات منتظمة ومماثلة حول المحور األفقي )الزمن(‬
‫نقول أنه توتر متناوب جيبي قيمته تتغير بداللة الزمن ‪.‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪‬التوتربين قطبي العمود توتر تابث اليتغير بداللة الزمن نقول‬
‫إنه توتر كهربائي مستمر ‪. Tension électrique continu‬‬
‫‪‬التوتر الكهربائي بين قطبي منبع ضوئي ذو توتر منخفض يتغير‬
‫بداللة الزمن وهذه التغيرات تتكرر على مدد زمنية متساوية ومتتالية‬
‫نقول إنه توتر متناوب جيبي ‪.Tension alternative sinusoïdal‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ -2‬خاصيات التوتر المتناوب الجيبي‬
‫‪ 2 –1‬القيمة القصوية ‪ Um‬للتوتر المتناوب الجيبي‬
‫يتغير التيار المتناوب الجيبي بين قيمة قصوية موجبة ‪+Um‬‬
‫وقيمة قصوية سالبة ‪– Um‬‬
‫تقاس هذه القيمة بواسطة راسم التذبذب ‪.‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫نضبط الحساسية الرأسية‬
‫في ‪. SV = 2 V / div‬‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫يمثل المنحنى تغيرات التوتر الكهربائي بداللة الزمن ‪.‬‬
‫التوتر ) ‪U m ( V‬‬
‫الزمن ‪t‬‬
‫‪U m= n  S V‬‬
‫‪U m = 3 div  2 v/div‬‬
‫‪U m = 6V‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫ملحوظة‬
‫يتألف الدور من تناوبين ‪Deux alternances‬‬
‫تناوب تكون خالله قيم التوتر موجبة وتناوب تكون‬
‫خالله قيم التوتر سالبة ‪.‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ 2 -2‬القيمة الفعالة ‪ U eff‬لتوتر متناوب جيبي ‪Valeur efficace‬‬
‫نربط جهاز فولطمتربقطبي المنبع السابق فيشير المؤشر إلى ‪:‬‬
‫‪ U eff =12V‬إنها القيمة الفعالة لتوتر متناوب جيبي بين قطبي المنبع ‪.‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫‪ 2- 3‬العالقة بين ‪ Um‬و ‪U eff‬‬
‫بالنسبة للمنبع المستعمل‬
‫‪U eff = 12V‬‬
‫‪= 1,414‬‬
‫‪17‬‬
‫=‬
‫‪14‬‬
‫‪U max‬‬
‫‪U eff‬‬
‫بصفة عامة تظهر التجارب أن ‪U max‬‬
‫تبقى ثابتة ونكتب ‪:‬‬
‫‪U eff‬‬
‫‪Umax  Ueff  2‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ 2-4‬الدور ‪ T‬والتردد ‪f‬‬
‫أ ‪ -‬الدور ‪La période T‬‬
‫نسمي الدور ‪ T‬لتوتر متناوب جيبي المدة الزمنية التي يستغرقها التوتر السترجاع نفس‬
‫القيمة وفي نفس المنحى وحدته في النظام العالمي للوحدات الثانية نرمز لها ب ‪. s‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫نضبط الحساسية األفقية ‪S h = 0, 5 s / div :‬‬
‫‪T = n’ × S h‬‬
‫‪T = 3 div × 0, 5 s / div‬‬
‫‪T = 1,5 s‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫ب ‪ -‬التردد ‪La fréquence f‬‬
‫نسمي التردد لتوتر متناوب جيبي عدد األدوار في الثانية نرمز له‬
‫بالحرف ‪ f‬ونعبر عنه بالعالقة ‪:‬‬
‫‪f = 1T‬‬
‫وحدة التردد في النظام العلمي هي ‪ :‬لهرتز ‪ Hertz‬نرمز له ب ‪.Hz‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫تمرين تطبيقي ‪:‬‬
‫يمثل الرسم التذبذبي أسفله توترا جيبيا تردده ‪f = 500 Hz‬‬
‫وقيمته القصوى‪Um= 20V‬‬
‫أحسب الحساية الرأسية ‪ Sv‬ودوره ‪ T‬ثم الحساسية األفقية ‪.Sh‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫األجوبة‬
‫‪ -1‬لنحسب الحساسية الرأسية ‪Sv‬‬
‫نعلم أن ‪:‬‬
‫‪Um = n × Sv‬‬
‫يعني‬
‫‪Sv = Um / n‬‬
‫تطبيق عددي‪:‬‬
‫‪Sv = 20V / 2div‬‬
‫‪SV = 10V / div‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ -2‬لنحسب الدور‪T‬‬
‫نعلم أن‪:‬‬
‫يعني‬
‫‪f = 1/ T‬‬
‫‪T = 1/ f‬‬
‫تطبيق عددي ‪:‬‬
‫‪T = 1 / 500 Hz‬‬
‫‪T = 0,002s‬‬
‫‪T = 2 ms‬‬
‫المادة‬
‫‪:‬‬
‫المستوى ‪:‬‬
‫العلوم الفيزيائية‬
‫الثانية ثانوي إعدادي‬
‫التيار المتناوب الجيبي‬
‫‪ -3‬لنحسب الحساسية األفقية ‪.Sh‬‬
‫نعلم ان ‪:‬‬
‫يعني‬
‫‪T = n’ × Sh‬‬
‫’‪Sh = T / n‬‬
‫تطبيق عددي ‪:‬‬
‫‪Sh = 2 ms / 3 div‬‬
‫~ ‪Sh‬‬
‫‪~ 0,67 ms / div‬‬